Cuộc truy tìm sự sống ngoài vũ trụ

Bài 1: Trái đất có bao nhiêu người anh em?

Sẽ có hàng trăm trái đất mới?
Bài 1: Trái đất có bao nhiêu người anh em?

 “Tương lai của nhân loại không nằm trên trái đất tốt đẹp của chúng ta. Nếu muốn tồn tại, con người phải xâm lăng vào vũ trụ”. Cách đây không lâu, nhà thiên văn vật lý học Stephen Hawking đã tuyên bố như thế.

Sẽ có hàng trăm trái đất mới?

Bài 1: Trái đất có bao nhiêu người anh em? ảnh 1

Nếu một ngày kia con người có thể rời bỏ chiếc nôi của mình, họ phải biết rõ mình đi đến đâu, bởi vì vũ trụ vốn vĩ đại và lạnh lẽo. Chính Corot có thể đảm nhận vai trò tìm ra “đứa em song sinh” của trái đất. Vào cuối năm 2006, chiếc viễn vọng kính Âu châu này đã được đưa lên quỹ đạo cách mặt đất 800km. Nhiệm vụ của nó: quan sát các hành tinh có kích thước tương đương trái đất, quay quanh các ngôi sao tương tự mặt trời ở xa xăm.

Hiện nay, hầu hết các hành tinh ngoài trái đất (viết tắt HTNTĐ) tìm thấy được đều là “những con quái vật hung ác” - quá nóng hay quá to - để không mong gì có được sự sống. Nhưng tương lai tìm ra hàng trăm trái đất mới sẽ nằm trong tầm tay các nhà bác học. Một bước tiến vĩ đại cho ngành thiên văn học và là vận may của con người, nếu rủi ro một ngày nào đó trái đất… bị hỏng!

Từ lâu, người ta đã nghi ngờ có sự hiện hữu của HTNTĐ. Nhưng phải chờ đến năm 1995 lịch sử, lần đầu tiên một hành tinh quay quanh một ngôi sao xa xăm mới được nhóm của Michel Mayor và Didier Queloz - thuộc Đài quan sát thiên văn Genève - phát hiện. Tên của nó là 51 Peg b, quay quanh ngôi sao 51 Pégasse, tương tự như mặt trời.

Trong bộ phim Chiến tranh giữa các vì sao (phần 2), hành tinh Kamino được phủ trùm bằng một đại dương vô tận. Loại hành tinh này từng xuất hiện trong quyển tiểu thuyết mang tên Solaris của tác giả Stanislas Lem, năm 1961. Cho đến năm 2003, một nhóm nhà thiên văn truy tìm nó trong vũ trụ. Họ đi đến kết luận: chúng không chỉ hiện hữu, mà còn có rất nhiều! Hành tinh biển khi ra đời đã được phủ trùm bằng băng đá, ở cách thật xa thái dương hệ của nó. Rồi dần dần nó tiến gần về ngôi sao của mình. Lớp vỏ băng giá tan dần khi hành tinh đến gần mặt trời. Vì thế đã phát sinh ra những đại dương vĩ đại. Hành tinh biển có thể to gấp 10 lần trái đất, trên lý thuyết. Và đó là nhiệm vụ tìm kiếm của viễn vọng kính Âu châu Corot. Một chị em song sinh của Kamino có thể được tìm thấy trong ngay năm 2007 này.

Cuộc săn lùng HTNTĐ đã diễn ra từ 400 năm trước đây. Vào cuối thế kỷ 16, nhà bác học người Italia Giordano Bruno là một trong những người đầu tiên mô tả về các hành tinh khác quay quanh các mặt trời khác. Qua thế kỷ sau, Huygens - người Hà Lan - tìm cách trực tiếp quan sát HTNTĐ trước khi nghĩ rằng chẳng thể nào nhìn thấy được, với khả năng bé bỏng của chiếc viễn vọng kính.

Thực ra, phải chờ đến giữa thế kỷ 20, các nhà thiên văn học mới bắt đầu tin rằng mình có thể. Nhưng lúc đầu họ cũng phải nhầm, khi Piet Van De Kamp vào năm 1964 tin rằng mình tìm ra được một hành tinh quay quanh sao Bernard. Phải mất 10 năm sau mới có thể chứng minh đó là tính toán sai lầm của kính thiên văn! Cuối cùng, nghiên cứu về HTNTĐ cất cánh trở lại từ đầu thập niên 1990, với sự cải tiến các bộ hấp thu ánh sáng trong viễn vọng kính và các phương pháp phát hiện mới ra đời.

Đi với vận tốc nào?

Bài 1: Trái đất có bao nhiêu người anh em? ảnh 2

Cảnh hành tinh biển trong phim Chiến tranh giữa các vì sao

Mùa hè năm 2006, số lượng hành tinh được phát hiện trong không gian đã vượt quá con số 200. Lúc chúng ta đang đọc những dòng chữ này, con số đã lên đến 220. Và đó không phải là con số lớn nhất rơi vào lưới của các nhà thiên văn học, chắc chắn có những hành tinh cùng cỡ, hoặc nhỏ hơn trái đất vẫn còn bị “lọt lưới”. 

Các hành tinh càng cách xa ngôi sao của nó, càng khó phát hiện. Rõ ràng, con số 220 hành tinh phát hiện được là một phần rất nhỏ. Ước tính sơ bộ, tối thiểu 5% ngôi sao tương tự mặt trời đều có hành tinh. Thế mà loại ngôi sao này chiếm 8% trong số 200 tỷ sao của dãi Ngân hà.

Khi nào thì đến được? Dĩ nhiên, chưa phải là chuyện của ngày mai. Và các định luật vật lý học của hôm nay cần phải khác hơn. Quả vậy, hãy tưởng tượng người ta có thể đi nhanh nhất - theo định luật vật lý hiện đại - là tốc độ ánh sáng 300.000km/giây (tên lửa ngày nay chỉ có 11km/giây). Với tốc độ ánh sáng này, đi từ trái đất đến mặt trời phải mất 8 phút (khoảng 150 triệu km) và phải đi 10,5 năm mới đến được HTNTĐ gần nhất, hơn 480 năm để đến được cái xa nhất (tương ứng các khoảng cách 93.000 tỷ km và 4 triệu tỷ km).

 Rõ ràng trong tình thế hiện nay thì không thể nào đến được. Tuy nhiên, tất cả chỉ là tương đối. Ở cấp bậc thiên hà, khi phải mất 8.000 năm mới đi xuyên qua được thì khoảng cách của các HTNTĐ là rất gần .Trong bộ phim Chiến tranh giữa các vì sao (phần 2), hành tinh Kamino được phủ trùm bằng một đại dương vô tận. Loại hành tinh này từng xuất hiện trong quyển tiểu thuyết mang tên Solaris của tác giả Stanislas Lem, năm 1961.

Cho đến năm 2003, một nhóm nhà thiên văn truy tìm nó trong vũ trụ. Họ đi đến kết luận: chúng không chỉ hiện hữu, mà còn có rất nhiều! Hành tinh biển khi ra đời đã được phủ trùm bằng băng đá, ở cách thật xa thái dương hệ của nó. Rồi dần dần nó tiến gần về ngôi sao của mình. Lớp vỏ băng giá tan dần khi hành tinh đến gần mặt trời. Vì thế đã phát sinh ra những đại dương vĩ đại. Hành tinh biển có thể to gấp 10 lần trái đất, trên lý thuyết. Và đó là nhiệm vụ tìm kiếm của viễn vọng kính Âu châu Corot. Một chị em song sinh của Kamino có thể được tìm thấy trong ngay năm 2007 này.

 Trong bộ phim khoa học giả tưởng Chiến tranh giữa các vì sao (phần 5), hành tinh Hoth chìm trong một mùa đông vĩnh cửu với nhiệt độ khoảng -300C đến - 600C. Mặt đất của nó chỉ là băng và tuyết. Cách nay vài tháng, Hoth không phải là sản phẩm của trí tưởng tượng nữa. Vào tháng giêng năm 2006, các nhà thiên văn vật lý học đã phát hiện ra một HTNTĐ có thể rất giống với Hoth. Nằm ở khoảng cách 25.000 năm ánh sáng, hành tinh mang tên OGLE – 2005 –  BLG – 390 Lb và đã gây tiếng vang rất lớn. Đây là HTNTĐ đầu tiên không thuộc loại  “khí khổng lồ” mà là “đất khổng lồ” (to gấp 5 lần trái đất). Nói khác đi, đó là hành tinh đất đặc và phủ trùm băng giá, nhiệt độ trung bình tại đây là -2200 C.

Đinh Công Thành (theo svj, số tháng 1-2007)

Tin cùng chuyên mục